Пояснительная Записка 2016 (1052366), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Подъём уровней воды от таяния снега начинается в первой половине апреля и достигает максимума в начале мая. Высота подъёма уровней на средних реках составляет 1,5-3,5 м. В отдельные годы на волну весеннего половодья накладываются подъёмы от дождевых паводков, в таких случаях может сформироваться высокое снегодождевое половодье.
Тёплый период на реках района характеризуются чередой следующих друг за другом дождевых паводков. Наивысшие в году паводки могут наблюдаться в любом из месяцев тёплого периода, но чаще всего в июле-сентябре. После ливней расходы воды в реках увеличиваются в десятки, сотни, а на малых реках в тысячи раз (в результате малые реки и ручьи превращаются в труднопроходимые потоки, обладающие большой разрушительной силой). Расходы воды дождевых паводков в среднем в 1,5-2 раза превышают расходы весеннего половодья. Формирование высоких дождевых паводков на реках объясняется большим количеством осадков в теплый период, выпадающих как в виде длительных обложных дождей, так и в виде ливней с суточными суммами осадков до 100 мм. Когда почвогрунты переувлажнены, и мерзлота ещё не достаточно оттаяла, даже небольшие по суммарному слою дожди формируют паводки. Паводки образуются практически при каждой серии многодневных осадков. За теплый сезон года может пройти от 3 до 8 паводков и в отдельные многоводные годы графики колебания уровней воды имеют гребенчатый вид из-за непрерывных изменений водности рек. Дождевые паводки наблюдаются до сентября, но в отдельные годы могут отмечаться и в октябре.
Летняя межень на водотоках кратковременна и наблюдается в межпаводочные периоды или перед появлением ледовых явлений. Продолжительность межпаводочных периодов не превышает 10 суток. В отдельные маловодные годы летне-осенняя межень может длиться 2-3 месяца. Временные водотоки пересыхают.
1.7 Определение отверстия моста
Отверстие моста определяется по формуле [4]:
(1.1)
где
- расчетный расход воды,
- коэффициент стеснения водного потока опорами моста,
;
- коэффициент общего размыва;
- наибольшая скорость течения воды,
;
- средняя глубина воды до размыва,
(1.2)
где
- глубина воды до размыва в i – ой точке сечения водотока;
- количество взятых глубин,
.
Определение глубины воды до размыва в i – ой точке сечения водотока представлено в таблице 1.3.
Коэффициент общего размыва Р принимается по таблице 1.4. в зависимости от погонного расхода воды gо, равного [1].
(1.3)
Таблица 1.4 - Глубина воды до размыва
| № сечения | Глубина воды до размыва |
| 1 | 2 |
| 1 | 0 |
| 2 | 2,35 |
| 3 | 3,16 |
| 4 | 4,26 |
| 5 | 3,06 |
| 6 | 2,7 |
| 7 | 1,57 |
| 8 | 1,83 |
| 9 | 1,56 |
| 10 | 2,98 |
| 11 | 2,86 |
| 13 | 2,81 |
| 13 | 2,81 |
| 14 | 3,74 |
| 15 | 3,54 |
| 16 | 4,13 |
| 17 | 2,65 |
| 18 | 3,22 |
| 19 | 5,19 |
| 20 | 3,22 |
| 21 | 1,11 |
| 22 | 1,09 |
| 23 | 0 |
Таблица 1.5 - Коэффициент общего размыва Р
| Погонного расход воды gо,, м3/с | Коэффициент общего размыва Р |
| до 2 | 2,2 |
| 3 | 2,1 |
| 5 | 1,7 |
| до 10 | 1,4 |
| 15 | 1,3 |
Коэффициент общего размыва принимаем Р=1,504.
Тогда,
1.8 Определение общего размыва
Глубина воды после размыва определяется по формуле:
(1.4)
где
– наибольшая глубина воды.
Результаты подсчета глубин воды после размыва приведены в таблице 1.5.
Таблица 1.6 – Величина дна водотока
| № сечения |
|
|
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | 0 | 0 |
| 2 | 2,35 | 4,83 |
| 3 | 3,16 | 5,46 |
| 4 | 4,26 | 5,46 |
| 5 | 3,06 | 5,41 |
| 6 | 2,7 | 5,17 |
| 7 | 1,57 | 3,72 |
| 8 | 1,83 | 4,15 |
| 9 | 1,56 | 3,71 |
| 10 | 2,98 | 5,36 |
| 11 | 2,86 | 5,29 |
| 12 | 3,83 | 5,57 |
| 13 | 2,81 | 5,25 |
| 14 | 3,74 | 5,58 |
| 15 | 3,54 | 5,57 |
| 16 | 4,13 | 5,51 |
| 17 | 2,65 | 5,12 |
| 18 | 3,22 | 5,48 |
| 19 | 5,19 | 4,69 |
| 20 | 3,22 | 5,48 |
| 21 | 1,11 | 2,84 |
| 22 | 1,09 | 2,8 |
| 23 | 0 | 0 |
2 РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ МОСТА И ТЕХНИКО–ЭОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ
2.1 Общая концепция составления вариантов
Задача вариантного проектирования состоит в выборе наиболее целесообразного в данных условиях решения.
Общее направление вариантного проектирования состоит в том, что необходимо для конкретных местных условий на основании ряда исходных технических данных эскизно запроектировать варианты, определить технико-экономические показатели и сделать сравнение составленных вариантов с выбором оптимального для детальной проработки.
При разработке вариантов важно выбрать рациональные пропорции сооружения. В частности, составление вариантов начинается с разбивки на пролеты, которая определяется размерами подмостового габарита, гидрологическими, ледовыми условиями, а также условиями наиболее экономичной разбивки.
2.2 Разработка первого варианта
2.2.1 Выбор схемы моста
Мост запроектирован по схеме 7х55,77 м и располагается на прямой в плане и площадке в профиле.
Пролетные строения длиной 55,77 м приняты по типовому проекту 3.501.2-139 «Пролетные строения для железнодорожных мостов с ездой понизу, пролетами 33-110м. металлические со сварными элементами замкнутого сечения и монтажного соединения на высокопрочных болтах, в обычном и северном исполнении». Эти пролетные строения рассчитаны на сейсмические воздействия до 9 баллов включительно.
Опорные части приняты по типовому проекту № 3.501-35 «Литые опорные части под металлические пролетные строения железнодорожных мостов» тип III подвижные и неподвижные.
Береговые опоры моста безростверковые на буронабивных столбах диаметром 1,5 м, с насадкой из монолитного железобетона, обсыпные индивидуальной конструкции.
Тип проезжей части – безбалластное мостовое полотно, типовой проект.
Конуса моста отсыпаются дренирующим грунтом, заложение откосов конусов 1:1,5.
2.2.2 Определение местного размыва
Глубина воронки местного размыва, когда наносы не поступают в воронку размыва, определяется по формуле Ярошенко [4]:
(2.1)
где
- коэффициент формы опоры;
- коэффициент, учитывающий влияние ширины опоры, равный:
(2.2)
- коэффициент, учитывающий скорость распределения воды по вертикали;
- коэффициент, учитывающий влияние глубины воды на размыв, равный:
(2.3)
– скорость воды;
- ширина опоры;
- скорость свободного падения;
- глубина воды возле опоры.
Расчет местного размыва приведен в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Местный размыв у опор моста
| № опоры |
|
|
|
|
| 1 | 0,66 | 461 | 0,52 | 99 см |
| 2 | 541 | 0,43 | 74 см | |
| 3 | 548 | 0,42 | 73 см | |
| 4 | 557 | 0,41 | 73 см | |
| 5 | 515 | 0,45 | 75 см | |
| 6 | 678 | 0,31 | 66 см |
2.2.3 Определение проектных отметок
В данном разделе производится расчет следующих отметок мостового перехода [7]:
,м
















